摘要
高功率电子设备的快速发展迫切需要更有效的热管理解决方案,因为散热不足会严重限制设备的性能和可靠性。传统的蒸汽室可以通过液-汽相变热传递来高效散热,但由于毛细压力与渗透性的权衡以及漫长的、曲折的冷凝液回流路径,在高热负荷下会导致液体供应不足,因此不适合用于下一代高功率电子设备。在这里,我们开发了一种用于高热流散发的蒸汽室,该蒸汽室采用了分层多孔的超亲水蒸发芯来增强毛细驱动的液体供应,并结合了超疏水微/纳米结构的冷凝器表面,以实现滴状冷凝并促进冷凝液回流。这种协同设计确保了连续且高效的液体供应,实现了约0.17°C/W的最小总热阻、约0.02°C/W的最小温度均匀性热阻,以及在重力相反条件下的关键热散发热流超过600 W/cm2——与之前的蒸汽室设计相比有了显著提升。这项工作为需要极端热流散发的下一代高功率电子设备提供了一个有前景的解决方案。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
支持本研究结果的数据可向相应作者提出合理请求后获得。


